摘要：電催化二氧化碳（CO2）還原被認為是將CO2轉(zhuǎn)化為可再生能源產(chǎn)品的一種有前途的方法。開發(fā)性能優(yōu)異的電催化劑高效完成這一重要反應是關鍵。鎳基催化劑廣泛應用于電催化CO2還原研究，但是，鎳納米顆粒經(jīng)常表現(xiàn)較差的催化性能。在本文中，通過在氮氣氣氛中高溫熱解鎳基金屬有機骨架（MOF）、尿素和炭黑混合物，獲得了鎳納米顆粒負載于多孔碳氮中的催化材料（NiNPs-NC）。有趣的是，NiNPs-NC在H型和流動相電池中都表現(xiàn)出優(yōu)異的CO2電還原性能。在H型電解池和?0.67 – ?1.07 V vs. RHE （可逆氫電極）電位窗口內(nèi)，NiNPs-NC催化CO2還原為CO的法拉第效率大于90%，其中，在?0.87 V vs. RHE時，CO的法拉第效率約為100%。在流動相電解池和?0.50 – ?0.70 V vs. RHE電位窗口內(nèi)，NiNPs-NC催化CO2還原為CO的選擇性大于95%。電化學阻抗譜圖和塔菲爾斜率表征顯示，NiNPs-NC的高催化活性歸因于其在催化過程中的快速電荷轉(zhuǎn)移。本文提供了一種制備高效CO2電還原催化劑的方法。

關鍵詞：鎳納米顆粒；電催化劑；二氧化碳還原；金屬有機框架；熱處理

中圖分類號：O643